地球内部深处，两块面积巨大的超高温岩石结构正悄然影响着地球磁场的演变。这两块岩石位于地幔底部，深度约2900公里，分别分布在非洲和太平洋下方。科学家通过磁学证据发现，它们通过改变液态外核的流动模式，在数百万年的时间尺度上塑造着地球磁场。
地球表面以下，人类目前最深的钻探记录仅为12公里，而地幔与地核交界处的复杂结构长期未被直接观测。此次研究首次通过古地磁学数据与超级计算机模拟结合，揭示了这些深部岩石结构对地球磁场的作用机制。研究显示，这些超高温岩石由固态高温物质组成，周围环绕着从南极延伸至北极的低温岩石带，这种温度差异直接影响了下方液态外核的流动。
液态外核主要由铁元素构成，其流动是地球磁场生成的关键。模拟结果表明，外核上层并非均匀受热，局部存在显著的热差异。这些热源分布不均导致液态铁的流动模式变得不稳定，进而引发磁场强度的区域性变化。例如，某些区域的磁场在数百万年间保持稳定，而另一些区域则经历了剧烈波动。
地球磁场的动态变化不仅影响导航系统，还与大陆漂移、古气候变化等地质历史事件密切相关。此次研究为理解这些过程提供了新视角。例如，磁场强度的区域性差异可能与古气候演变存在关联，而液态外核流动模式的改变也可能驱动了地壳板块的运动。
科学家指出，地球内部是一个高度动态的系统，地幔与地核的相互作用远比此前想象的复杂。这项研究通过整合多学科数据，首次量化了深部岩石结构对磁场演化的影响，为探索地球长期演化机制开辟了新方向。未来，随着观测技术的进步，人类对地球内部动力学的认知将进一步深化。
